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Title:
SERIES MOTOR, AND ELECTRIC TOOL COMPRISING A SERIES MOTOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2016/037799
Kind Code:
A2
Abstract:
Disclosed is a series motor (10), in particular a single-phase series motor, comprising: a stator (16) and a rotor (12) that is mounted so as to be rotatable relative to the stator (16), the stator (16) being provided with a plurality of poles (28, 30, 36, 38, 40, 42) which are magnetically coupled to one another via a stator ring (26) and are designed to transmit a magnetic field to the rotor (12); a stator winding having a plurality of windings on the stator (16) in order to generate a magnetic exciting field; and a rotor winding (14) on the rotor (12) in order to generate a magnetic rotor field. The rotor winding (14) is electrically connected to the stator winding (18) in series, and the number of turns of the stator winding (18) is smaller on a first pole (30, 38, 42) than the number of turns thereof on a second pole (28, 36, 40).

Inventors:
DIETL LOTHAR (DE)
Application Number:
PCT/EP2015/068783
Publication Date:
March 17, 2016
Filing Date:
August 14, 2015
Export Citation:
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Assignee:
FEIN C & E GMBH (DE)
International Classes:
H02K1/14
Attorney, Agent or Firm:
WITTE, WELLER & PARTNERPATENTANWÄLTE MBB (DE)
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Claims:
Patentansprüche

Reihenschlussmotor (10), insbesondere einphasiger Reihenschlussmotor, mit: einem Ständer (16) und einem Läufer (12), wobei der Läufer (12) relativ zum Ständer (16) drehbar gelagert ist, und wobei der Ständer (16) eine Mehrzahl von Polen (28, 30, 36, 38, 40, 42) aufweist, die über einen Ständerring (26) magnetisch gekoppelt und dazu ausgebildet sind, ein magnetisches Feld auf den Läufer (12) zu übertragen,

- einer Ständerwicklung (18) mit einer Mehrzahl von Windungen, die an dem Ständer (16) angeordnet ist, um ein magnetisches Erregerfeld zu erzeugen, und einer Läuferwicklung (14), die an dem Läufer (12) angeordnet ist, um ein magnetisches Läuferfeld zu erzeugen, wobei die Läuferwicklung (14) mit der Ständerwicklung (18) elektrisch in Reihe geschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Windungszahl der Ständerwicklung (18) an einem ersten der Pole (30, 38, 42) kleiner ist als eine Windungszahl an einem zweiten der Pole (28, 36, 40).

Reihenschlussmotor nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Ständer (16) zwei Pole (28, 30) aufweist, wobei das magnetischen Erregerfeld (32) im Wesentlichen von der Ständerwicklung (18) an einem der Pole (28) erzeugt wird.

Reihenschlussmotor nach Anspruch 1 oder 2 oder nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Ständer (16) wenigstens vier Pole (36 - 42) aufweist, um das magnetische Feld auf den Läufer (12) zu übertragen.

4. Reihenschlussmotor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das magnetische Erregerfeld (32) im Wesentlichen von der Ständerwicklung (18) an zwei der Pole (36, 40) erzeugt wird.

5. Reihenschlussmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils zwei der Pole ein Polpaar bilden und wobei die Ständerwicklung (18) jeweils lediglich an einem der Pole (28, 36, 40) jedes Polpaars ausgebildet ist.

6. Reihenschlussmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der Pole einen Permanentmagneten (44, 46) aufweist, dessen Magnetfeld dem Erregerfeld (32) überlagert ist.

7. Reihenschlussmotor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Permanentmagnet (44, 46) und die Ständerwicklung (18) an demselben Pol angeordnet sind.

8. Reihenschlussmotor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Permanentmagnet (44, 46) und die Ständerwicklung (18) an unterschiedlichen Polen angeordnet sind.

9. Reihenschlussmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Läufer (12) exzentrisch zu dem Statorring (26) gelagert ist.

10. Reihenschlussmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass an den Polen Polschuhe ausgebildet sind, die dazu ausgebildet sind, das magnetische Feld auf den Läufer (12) zu übertragen, wobei die Polschuhe exzentrisch zu dem Statorring (26) ausgebildet sind.

1 1 . Reihenschlussmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass Polkerne von wenigstens zwei Polen in Umfangsrichtung des Statorrings (26) unterschiedliche Breiten aufweisen.

12. Reihenschlussmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass Polkerne von wenigstens zwei Polen unterschiedliche radiale Längen aufweisen.

13. Elektrowerkzeug (50) mit einem Reihenschlussmotor (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, der mit einer Werkzeugspindel zum Antreiben des Werkzeugs (50) koppelbar ist.

Description:
Reihenschlussmotor und Elektrowerkzeuq mit einem Reihenschlussmotor

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Reihenschlussmotor, insbesondere eine einphasigen Reihenschlussmotor, mit einem Ständer und einem Läufer, wobei der Läufer relativ zu dem Ständer drehbar gelagert ist und wobei der Ständer eine Mehrzahl von Polen aufweist, die über einen Ständerring magnetisch gekoppelt und dazu ausgebildet sind, ein magnetisches Feld auf den Läufer zu übertragen, einer Ständerwicklung mit einer Mehrzahl von Windungen, die an dem Ständer angeordnet ist, um ein magnetisches Erregerfeld zu erzeugen, und einer Läuferwicklung, die an dem Läufer angeordnet ist, um ein magnetisches Läuferfeld zu erzeugen, wobei die Läuferwicklung mit der Ständerwicklung elektrisch in Reihe geschaltet ist.

[0002] Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Elektrowerkzeug mit einem Reihenschlussmotor, der mit einer Werkzeugspindel zum Antreiben des Werkzeugs koppelbar ist.

[0003] Aus dem Stand der Technik ist es allgemein bekannt, elektrische Kleingeräte wie zum Beispiel Elektrowerkzeuge mit einem Universalmotor bzw. einem Reihenschlussmotor und insbesondere einem einphasigen Reihenschlussmotor anzutreiben. Dabei weisen die Reihenschlussmotoren eine Ständerwicklung und eine Läuferwicklung auf, die elektrisch in Reihe geschaltet sind und einen Kommutator, der eine Stromrichtung in der Läuferwicklung entsprechend polt, so dass der Reihenschlussmotor kontinuierlich in eine Drehrichtung angetrieben wird. Derartige Reihenschlussmotoren sind als Universalmotoren aus dem Stand der Technik bekannt und können mit einer beliebigen Eingangsspannung zur elektrischen Energieversorgung angetrieben werden.

[0004] Aus dem Stand der Technik sind Reihenschlussmotoren bekannt, die zwei Pole aufweisen, an denen jeweils die Ständerwicklung symmetrisch mit identischen Windungszahlen angeordnet ist, um den Läufer mit einem magnetischen Feld zu durchsetzen und den Läufer entsprechend mit einem Drehmoment anzutreiben. [0005] Um das bereitgestellte Drehmoment von Reihenschlussmotoren zu vergrößern, ist es beispielsweise aus der DE 10 2009 037 1 14 A1 bekannt, die Polschuhe der Pole des Ständers mit Permanentmagneten auszubilden, deren magnetisches Feld dem elektrischen Erregerfeld überlagert ist, so dass das magnetische Feld zum Antreiben des Läufers dauerhaft erhöht wird, wobei im Falle von Wechselspannung ein Gleichrichter verwendet werden muss.

[0006] Nachteilig dabei ist es, dass der technische Aufwand zur Herstellung derartiger Reihenschlussmotoren erhöht ist und dass die Ständer derartiger Reihenschlussmotoren abhängig vom gewünschten maximalen Drehmoment einen festgelegten Bauraum benötigen, so dass eine Miniaturisierung von elektrischen Kleingeräten nicht oder nur mit erhöhtem technischem Aufwand möglich ist.

[0007] Zur Reduzierung des Bauraums wird in der DE 10 2007 025 009 A1 vorgeschlagen, die Pole des Ständers in Umfangsrichtung versetzt bzw. asymmetrisch anzuordnen, so dass die Pole an einer Seite des Ständers ausgebildet sind und der Ständerring an der gegenüberliegenden Seite abgeflacht ausgebildet werden kann, so dass der benötigte Bauraum für den Ständer an dieser Seite reduziert ist.

[0008] Nachteilig dabei ist es, dass der technische Aufwand zur Herstellung eines derartigen Reihenschlussmotors nicht signifikant reduziert ist, da der Aufwand zur Herstellung der Erregerwicklung gleich bleibt und das bereitgestellte Drehmoment nicht signifikant erhöht werden kann.

[0009] Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen verbesserten Reihenschlussmotor bereitzustellen, der eine individuell kompakte Bauform ermöglicht und ein großes Drehmoment bereitstellen kann.

[0010] Diese Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Reihenschlussmotor gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung dadurch gelöst, dass eine Windungszahl der Ständerwicklung an einem ersten der Pole kleiner ist als eine Windungszahl an einem zweiten der Pole. [0011] Die oben genannte Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Reihenschlussmotor dadurch gelöst, dass der Ständer wenigstens vier Pole aufweist, um das magnetische Feld auf den Läufer zu übertragen.

[0012] Erfindungsgemäß wird unter einer kleineren Windungszahl sowohl eine zahlenmäßig geringere Anzahl von Wicklungen verstanden, die an dem ersten Pol ausgebildet sein können als auch dass an dem ersten Pol keine Ständerwicklung ausgebildet ist und die Windungszahl mithin gleich Null und somit kleiner ist als die Windungszahl der Ständerwicklung des zweiten Pols. Mit anderen Worten sind die Windungen an den Polen inhomogen oder asymmetrisch verteilt, so dass einer der Pole auch keine Erregerwicklungen aufweisen kann.

[0013] Dadurch, dass bei dem ersten Aspekt die Ständerwicklung an den Polen unterschiedliche Windungszahlen aufweist oder die Windungszahl an einem der Pole gleich Null ist, kann ein individuell angepasster Ständerring realisiert werden, der durch die geringere Windungszahl im Bereich des ersten Pols eine geringere radiale Baugröße aufweist. Ferner kann das notwendige magnetische Erregerfeld durch die übrigen Windungen an dem zweiten Pol erzeugt werden, so dass das mögliche Drehmoment, das von dem Reihenschlussmotor bereitgestellt werden kann, nicht reduziert ist.

[0014] Dadurch, dass der Reihenschlussmotor gemäß dem zweiten Aspekt einen Ständer mit wenigstens vier Polen aufweist, um das magnetische Feld auf den Läufer zu übertragen, kann eine gleichmäßigere Verteilung des magnetischen Feld erzielt werden und ein größeres magnetisches Feld auf den Läufer übertragen werden, so dass ein größeres Drehmoment von dem elektrischen Antrieb bereitgestellt werden kann.

[0015] In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Ständer zwei Pole auf, wobei das magnetische Erregerfeld im Wesentlichen von der Ständerwicklung an einem der Pole erzeugt wird. [0016] Dadurch kann der Montageaufwand für die Ständerwicklung reduziert werden, da die Ständerwicklung im Wesentlichen an einem der Pole montiert werden muss.

[0017] In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Ständer wenigstens vier Pole auf, wobei das magnetische Erregerfeld im Wesentlichen von der Ständerwicklung an zwei der Pole erzeugt wird.

[0018] Dadurch kann bei einem vierpoligen Ständer der Montageaufwand der Ständerwicklung erheblich reduziert werden, da der Wicklungsaufwand an zwei Polen erheblich reduziert ist.

[0019] Es ist weiter bevorzugt, wenn jeweils zwei der Pole ein Polpaar bilden und die Ständerwicklung jeweils lediglich an einem Pole jedes Polpaars ausgebildet ist.

[0020] Dadurch kann der Montageaufwand zur Erzeugung der Ständerwicklung erheblich reduziert werden, da die Ständerwicklung lediglich an einem der Pole jedes Polpaars montiert werden muss. Pole ohne Ständerwicklung, die lediglich das magnetische Erregerfeld auf den Läufer übertragen werden auch als Folgepol bezeichnet.

[0021] Es ist weiter bevorzugt, wenn wenigstens einer der Pole einen Permanentmagneten aufweist, dessen Magnetfeld dem Erregerfeld überlagert ist.

[0022] Dadurch kann im Allgemeinen das von dem elektrischen Antrieb bereitgestellte Drehmoment erhöht werden, da das magnetische Feld, das auf den Läufer übertragen wird, durch das permanentmagnetische Feld erhöht werden kann.

[0023] Dabei ist es bevorzugt, wenn der Permanentmagnet und die Ständerwicklung an demselben Pol angeordnet sind.

[0024] Dadurch ist eine asymmetrische Bauform des Ständerrings möglich, da der für die Ständerwicklung und der Permanentmagnet an einem Pol ausgebildet sind. [0025] Es ist weiterhin bevorzugt, wenn der Permanentmagnet und die Ständerwicklung an unterschiedlichen Polen angeordnet sind.

[0026] Dadurch kann der technische Aufwand für die Montage der Pole reduziert werden, da die unterschiedlichen Elemente an unterschiedlichen Polen angeordnet sind.

[0027] Es ist allgemein bevorzugt, wenn der Läufer exzentrisch zu dem Statorring gelagert ist.

[0028] Dadurch sind besondere Anwendungen in kompakter Bauform möglich, da der Abstand des Statorrings zu der Achse des Läufers an einer Seite reduziert ist.

[0029] Es ist weiterhin bevorzugt, wenn an den Polen Polschuhe ausgebildet sind, die dazu ausgebildet sind, das magnetische Feld auf den Läufer zu übertragen, wobei die Polschuhe exzentrisch zu dem Statorring ausgebildet sind.

[0030] Dadurch ist eine einseitig kompaktere Bauform möglich, da ein Abstand der Drehachse des Läufers zu dem Statorring reduziert ist.

[0031] Es ist weiterhin bevorzugt, wenn Polkerne von wenigstens zwei Polen in Umfangsrichtung des Statorrings unterschiedliche Breiten aufweisen.

[0032] Dadurch können die Polkerne an die Windungszahlen der jeweiligen Pole angepasst werden und Permanentmagneten, die an den Polen angeordnet sind, größer dimensioniert werden, wodurch insgesamt ein größeres Drehmoment erzielt werden kann und eine individuell kompakte Bauform möglich wird.

[0033] In einer besonderen Ausführungsform weisen die Polkerne von wenigstens zwei Polen unterschiedliche radiale Längen auf. [0034] Dadurch können die Pole an die unterschiedlichen Windungszahlen an- gepasst werden und gleichzeitig eine kompakte Bauform realisiert werden.

[0035] Insgesamt kann durch die besondere Ausgestaltung der Ständerwicklung und die besondere Verteilung der Windungszahlen an den Polen eine einseitig kompakte und asymmetrische Bauform realisiert werden und gleichzeitig der Montageaufwand reduziert werden, so dass individuelle Bauformen möglich sind, bei denen der Läufer exzentrisch zu dem Ständerring gelagert ist. Durch die Verwendung von zusätzlichen Permanentmagneten an den Polen kann ferner ein erhöhtes Drehmoment bereitgestellt werden, wodurch die Leistungsfähigkeit des elektrischen Antriebs bei kompakterer Bauform und reduziertem Montageaufwand möglich ist.

[0036] Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

[0037] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Reihenschlussmotors;

Fig. 2 einen Ständer und einen Läufer eines Reihenschlussmotors mit zwei

Polen;

Fig. 3 einen Ständer und einen Läufer eines Reihenschlussmotors mit vier Polen;

Fig. 4 einen Ständer und einen Läufer eines Reihenschlussmotors mit zwei

Polen und einseitiger Erregerwicklung; Fig. 5 einen Ständer und einen Läufer eines Reihenschlussmotors mit zwei elektrisch erregten Polen und zwei magnetisch erregten Polen; und

Fig. 6 eine schematische Darstellung eines Elektrowerkzeugs in Form eines

Winkelschleifers mit einem erfindungsgemäßen Reihenschlussmotor.

[0038] In Fig. 1 ist eine Schaltung eines Reihenschlussmotors bzw. eines Universalmotors schematisch dargestellt, der allgemein mit 10 bezeichnet ist.

[0039] Der Reihenschlussmotor 10 weist einen Läufer 12 mit einer Läuferwicklung 14 auf. Der Reihenschlussmotor 10 weist ferner einen Ständer 16 mit einer Ständerwicklung 18 auf, die mit der Läuferwicklung 14 elektrisch in Reihe geschaltet ist.

[0040] Die Ständerwicklung 18 ist dazu ausgebildet, ein magnetisches Erregerfeld zu erzeugen, das den Läufer und die Läuferwicklung 14 durchsetzt, so dass der Läufer 12 durch die elektromotorische Kraft in einer Drehrichtung 20 angetrieben wird. Der Läufer 12 weist im Allgemeinen einen Kommutator 22 auf, der einen elektrischen Strom I in der Läuferwicklung 14 richtet bzw. wendet, so dass der Läufer 12 in der Drehrichtung 20 von dem magnetischen Erregerfeld der Ständerwicklung 18 angetrieben wird.

[0041] Der Reihenschlussmotor 10 wird aus einer nicht dargestellten Spannungsquelle mit einer Spannung U versorgt, die als Gleichspannung, pulsierende Gleichspannung oder als Wechselspannung ausgebildet sein kann, wobei dem Reihenschlussmotor 10 ein hier nicht dargestellter Wechselrichter zugeordnet sein kann, um die Wechselspannung in eine pulsierende Gleichspannung zu wandeln.

[0042] In Fig. 2 ist eine schematische Schnittansicht einer Ausführungsform des Reihenschlussmotors 10 dargestellt. Der Reihenschlussmotor 10 weist den Ständer 16 mit der Ständerwicklung 18 und dem Läufer 12 mit der Läuferwicklung 14 auf. Der Läufer 12 ist um eine Drehachse 24 relativ zu dem Ständer 16 drehbar gelagert und dreht in der Drehrichtung 20. [0043] Der Ständer 16 weist einen Ständerring 26 auf, an dem Pole 28, 30 angeordnet sind. Der Pol 28 weist die Ständerwicklung 18 auf, um ein magnetisches Erregerfeld 32 zu erzeugen. Die Pole 28, 30 weisen jeweils einen Polschuh auf, die dazu ausgebildet sind, das magnetische Erregerfeld 32 auf den Läufer 12 zu übertragen und diesen dadurch anzutreiben. Die Pole 28, 30 weisen jeweils einen Polkern auf, der den jeweiligen Polschuh mit dem Ständerring 26 verbindet, wobei die Polschuhe jeweils in einer Umfangsrichtung des Ständerrings 26 breiter ausgebildet sind als die Polkerne und entsprechend Polhörnern 34 bilden.

[0044] In der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform weist lediglich der Pol 28 die Ständerwicklung 18 auf, wobei der Pol 28 über den Ständerring 26 mit dem Pol 30 magnetisch gekoppelt ist und der Pol 30 bzw. der Polschuh des Pols 30 das magnetische Erregerfeld 32 auf den Ständer 12 überträgt. Der Pol 30 ist somit als Folgepol ausgebildet. Dadurch, dass die Ständerwicklung 18 lediglich an dem Pol 28 ausgebildet ist, kann der technische Aufwand zur Montage der Ständerwicklung 18 reduziert werden, da lediglich eine Polwicklung gewickelt werden muss, die entsprechend eine höhere Windungszahl aufweisen kann. Durch die streufeldarme magnetische Kopplung der Pole 28, 30 hat die so asymmetrisch ausgebildete Ständerwicklung 18 keinen Einfluss auf die Feldverteilung des magnetischen Erregerfelds 32 in dem Läufer 12.

[0045] In einer besonderen Ausführungsform können an einem der Pole 28, 30 wenigstens ein Permanentmagnet angeordnet sein, dessen permanentmagnetisches Feld dem magnetischen Feld 32 überlagert wird und dadurch das magnetische Feld, das den Läufer 12 durchflutet, verstärkt. Der Permanentmagnet ist vorzugsweise an dem Pol 30 ausgebildet, am dem keine Ständerwicklung ausgebildet ist, so dass kein zusätzlicher Bauraum zur Unterbringung des Permanentmagneten benötigt wird. Dabei ist bei Verwendung von Wechselstrom die Verwendung eines Gleichrichters notwendig.

[0046] In Fig. 3 ist eine schematische Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform des Reihenschlussmotors 10 dargestellt. Gleiche Elemente sind mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet, wobei hier lediglich Besonderheiten erläutert sind. [0047] Der Ständer 16 weist in dieser Ausführungsform vier Pole 36, 38, 40, 42 auf, die über den Ständerring 26 magnetisch miteinander gekoppelt sind und jeweils mittels eines Polschuhs das magnetische Feld auf den Läufer 12 übertragen. In der hier dargestellten Ausführungsform ist die Ständerwicklung 18 sowohl an dem Pol 36 als auch an dem gegenüberliegenden Pol 40 ausgebildet, wohingegen die Pole 38, 42 keine Ständerwicklung aufweisen und somit als Folgepole ausgebildet sind. Das Magnetfeld der Folgepole bildet sich aus den Streufeldern der beiden benachbarten, elektrisch erregten Pole und hat somit die entgegengesetzte Polarität der elektrisch erregten Pole. Insgesamt bilden die Pole 36, 38, 40 und 42 ein System von vier Polen mit abwechselnder Polarität. Bilden beispielsweise die elektrisch erregten Pole in Richtung des Läufers jeweils einen magnetischen Nordpol, dann bilden die beiden Folgepole jeweils einen magnetischen Südpol in Richtung Läufer aus.

[0048] Einer oder mehrere der Pole 36 - 42 können einen Permanentmagneten aufweisen, dessen permanentmagnetisches Feld dem magnetischen Erregerfeld 42 überlagert ist, so dass das magnetische Feld, das den Läufer 12 durchsetzt, verstärkt wird. Die Permanentmagneten können an beliebigen der Pole 36 - 42 angeordnet sein und sind vorzugsweise an den Polen 38, 42 angeordnet, die keine Ständerwicklung 18 aufweisen, so dass kein zusätzlicher Bauraum benötigt wird und in einer besonderen Ausführungsform der Ständerring 26 an den Polen 38, 42 schmaler ausgebildet werden kann, so dass eine kleinere Bauform möglich ist, wie es im Weiteren näher erläutert ist.

[0049] Durch die vierpolige Ausführung kann eine bessere Verteilung des magnetischen Feldes bewirkt werden und gleichzeitig ein größeres magnetischen Feld auf den Läufer 12 übertragen werden, so dass im Allgemeinen das von dem Reihenschlussmotor 10 bereitgestellte Drehmoment erhöht ist.

[0050] Es versteht sich, dass die Pole 30 bzw. 38, 42 der Ausführungsformen aus Fig. 2 und 3 auch Teile der Ständerwicklung 18 aufweisen können, wobei die Windungszahlen an diesen Polen 30, 38, 42 kleiner sind als die Windungszahlen an den Polen 28, 36, 40. Dadurch kann der notwendige Bauraum beispielsweise für die Permanentmagneten gewonnen werden oder aber der Statorring 26 kann an dieser Stelle schmaler ausgebildet werden, so dass die äußeren Abmessungen des Reihenschlussmotors 10 einseitig kompakter ausgestaltet werden können.

[0051] In Fig. 4 ist eine detaillierte Schnittansicht einer zweipoligen Ausführungsform des Reihenschlussmotors 10 dargestellt. Gleiche Elemente sind mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet, wobei hier lediglich die Besonderheit erläutert sind.

[0052] Die Ständerwicklung 18 ist lediglich an dem Pol 28 ausgebildet. Der Polkern des Pols 28 erstreckt sich in radialer Richtung zwischen dem Ständerring 26 und dem Polschuh des Pols 28, wobei der Polkern des Pols 30 in radialer Richtung kürzer ausgebildet ist als der Polkern des Pols 28. Dies ist möglich, da der Pol 30 keine Ständerwicklung 18 aufweist. Mit anderen Worten ist ein Abstand des Polschuhs des Pols 30 von dem Ständerring 26 geringer als ein Abstand des Polschuhs des Pols 28 von dem Ständerring 26. Der Läufer 12 kann somit exzentrisch zu dem Ständerring 26 ausgebildet werden, so dass ein Abstand zwischen der Drehachse 24 und einem äußeren Rand des Ständerrings 26 im Bereich des Pols 30 deutlich reduziert ist, wodurch besondere Anwendungen zum Beispiel Bohrmaschinen mit einem geringen Eckmaß möglich sind. Dadurch, dass der Pol 30 keine Wicklungen aufweist, kann der Polkern in Umfangsrich- tung des Ständerrings 26 breiter ausgebildet werden, so dass ein bessere magnetische Kopplung des Polschuhs an den Ständerring möglich ist und gleichzeitig eine besonders flache Bauweise des Ständerrings 26 in der Mitte des Pols 30 möglich ist. Dadurch kann der Abstand zwischen der Drehachse 24 und dem äußeren Rand des Ständerrings 26 in diesem Bereich weiter reduziert werden. In einer besonderen Ausführungsform ist der Polkern so breit ausgebildet wie der Polschuh des Pols 30, so dass an diesem Pol keine Polhörner oder Polhörner mit geringen Abmessungen ausgebildet sind.

[0053] Es versteht sich, dass der Pol 30 und/oder der Pol 28 jeweils mit einem Permanentmagneten ausgebildet sein kann, dessen permanentmagnetisches Feld dem magnetischen Erregerfeld 32 überlagert ist, um das von dem Reihenschlussmotor 10 bereitgestellt Drehmoment zu erhöhen. [0054] In Fig. 5 ist eine detaillierte Schnittansicht des Reihenschlussmotors 10 mit vier Polen dargestellt. Gleiche Elemente sind mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet, wobei hier lediglich die Besonderheiten erläutert sind.

[0055] Die Pole 36, 40 weisen die Ständerwicklung 18 auf, wobei die Pole 38, 42 ohne Ständerwicklung 18 ausgebildet sind. Die Pole 38, 42 weisen jeweils einen Permanentmagneten 44, 46 auf, dessen permanentmagnetisches Feld dem elektrischen Erregerfeld der Ständerwicklung 18 überlagert wird, so dass das magnetische Feld, das den Läufer 12 durchsetzt, erhöht ist. Die Permanentmagneten 44, 46 können im gesamten Polschuh der Pole 38, 42 und/oder in dem gesamten Polschuh der Pole 36, 40 ausgebildet sein, um entsprechend das magnetische Erregerfeld zu verstärken. In einer besonderen Ausführungsform sind die Permanentmagneten 44, 46 asymmetrisch an den Polen 38, 42 und/oder asymmetrisch an den Polen 36, 40 angeordnet, wodurch sich bei einem Motor mit Vorzugsrichtung eine verbesserte Kommutierung erzielen lässt.

[0056] Die Polkerne der Pole 38, 42 sind in der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform sowohl in radialer Richtung des Ständerrings 26 kürzer ausgebildet als die Polkerne der Pole 36, 40 als auch in Umfangsrichtung des Ständerrings 26 breiter ausgebildet als die Polkerne der Pole 36, 40. Durch die radial kürzere Ausbildung lässt sich der Ständerring 26 in der hier dargestellten X-Richtung schmaler ausbilden, wodurch eine in dieser Richtung kompaktere Bauform möglich ist. Durch die bereitere Ausführung der Polkerne der Pole 38, 42 kann das magnetische Erregerfeld 32 besser den Polschuhen zugeführt werden und die Permanentmagneten 44, 46 größer ausgebildet werden, so dass insgesamt ein größeres Drehmoment bereitgestellt werden kann. Wie in Fig. 5 dargestellt, sind die Polhörner 34 der Pole 38, 42 sehr klein ausgebildet, wodurch das magnetische Streufeld reduziert werden kann.

[0057] Dadurch, dass lediglich zwei der Pole 36, 40 die Ständerwicklung 18 aufweisen, ist der Montageaufwand der Ständerwicklung 18 gegenüber einem herkömmlichen zweipoligen Reihenschlussmotor nicht erhöht und dadurch, dass die Pole 38, 42 keine Ständerwicklung aufweisen, ist die Bauform gegenüber einem herkömmlichen Reihenschlussmotor nicht vergrößert. [0058] Somit kann mit technisch geringem Aufwand ein Reihenschlussmotor bereitgestellt werden, der eine kompakte Bauform aufweist und gleichzeitig ein erhöhtes Drehmoment bereitstellen kann.

[0059] Grundsätzlich sind alle möglichen Kombinationen der Permanentmagneten 44, 46 mit den Polen 38, 42 ohne Ständerwicklung 18 oder mit Ständerwicklung 18 denkbar und es sind ebenfalls Varianten denkbar, bei denen einer der Pole 36 - 42 oder drei der Pole 36 - 42 die Ständerwicklung 18 aufweisen und entsprechend ein, zwei, drei oder vier der Pole einen Permanentmagneten aufweisen. Eine entsprechende Auflistung der Varianten für einen vierpoligen Ständer ist im Folgenden gezeigt:

wobei Pole mit Ständerwicklung 18 mit E bezeichnet sind, Pole ohne Ständerwicklung 18 mit F bezeichnet sind und Pole mit Permanentmagneten mit PM bezeichnet sind.

[0060] Insgesamt kann somit die Bereitstellung des magnetischen Feldes und die Abmessung des Statorrings individuell je nach Anwendung ausgebildet bzw. ange- passt werden.

[0061] In Fig. 6 ist ein Elektrowerkzeug 50 in Form eines Winkelschleifers in schematischer Darstellung als Anwendungsbeispiel gezeigt. Das Elektrowerkzeug 50 weist eine Reihenschlussmotor 10 gemäß der vorliegenden Erfindung auf, wobei sich eine asymmetrische bzw. exzentrische Anordnung der Drehachse 24 ergibt. Es versteht sich, dass das Elektrowerkzeug 50 lediglich beispielhaft als Winkelschleifer ausgebildet ist und der Reihenschlussmotor 10 auch in anderen Elektrowerkzeugen wie beispielsweise in Bohrmaschinen oder dgl. zur Anwendung kommen kann.